JP2008270094A - 放電灯点灯装置及びそれを用いた照明器具 - Google Patents

Abstract

【課題】負荷インピーダンスの高い放電灯に対して光出力を低くする調光を行った場合にも放電灯のちらつき及び立ち消えを回避することのできる放電灯点灯装置及びそれを用いた照明器具を提供する。
【解決手段】直流電圧を高周波の交流電圧に変換して放電灯Ｌａを含む負荷回路２に供給するインバータ回路１と、放電灯Ｌａを流れる負荷電流を検出する電流検出回路３と、外部の調光器ＬＣから送信される調光信号に応じて放電灯Ｌａの光出力の目標値Ｓ２を設定する目標値設定回路４と、目標値Ｓ２と電流検出回路３から出力された検出値Ｓ１とを比較して検出値Ｓ１が目標値Ｓ２に保たれるようにインバータ回路１の出力電圧の周波数を可変させてフィードバック制御する帰還制御回路５と、目標値Ｓ２と第１の比較器ＯＰの出力値Ｓ３の分圧値Ｓ４とを比較する調光状態検出回路６とから成り、分圧値Ｓ４が目標値Ｓ２を超えると目標値Ｓ２を固定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、放電灯点灯装置及びそれを用いた照明器具に関する。

従来から、蛍光灯のような放電灯の調光制御が可能な放電灯点灯装置が提供されている。この種の放電灯では、調光時に調光レベルを低く（調光を深く）した場合や周囲温度が低下した場合には、放電状態が不安定となって移動縞やちらつきが生じることがあり、更に調光レベルを低くすると放電を維持できずに立ち消えを生じることがある。即ち、放電灯に供給する負荷電力が定格と比較して小さくなるほど、負荷電流が小さくなって発熱量が低下するため、放電状態を安定に維持することが困難となり、光出力が不安定となったり立ち消えしたりするという問題が生じる。

上記の問題点を解決するために、放電灯を流れる負荷電流を電流センサで検出し、負荷電流の検出値と基準値とを比較してその差分が小さくなるようにフィードバック制御することが知られており、例えば特許文献１に開示されている。以下、このようなフィードバック制御を用いた放電灯点灯装置の従来例について図面を用いて説明する。この従来例は、直流電圧を高周波の交流電圧に変換して放電灯（図示せず）を含む負荷回路（図示せず）に供給するインバータ回路（図示せず）と、放電灯を流れる負荷電流を検出する電流センサ（図示せず）と、図５（ａ）に示すように、誤差増幅器ＯＰから成る帰還制御回路１００とを備える。

帰還制御回路１００の誤差増幅器ＯＰは、反転入力端子に放電灯の負荷電流の検出値Ｓ１が入力され、非反転入力端子に外部から入力される調光信号に応じた放電灯の光出力の目標値Ｓ２が入力される。この誤差増幅器ＯＰの出力端子から出力される出力値Ｓ３は、インバータ回路の出力電圧の周波数を決定する制御回路（図示せず）に入力されるようになっており、出力値Ｓ３が高くなるとインバータ回路の周波数が低くなり、出力値Ｓ３が低くなるとインバータ回路の周波数が高くなるようにフィードバック制御を行う。

ここで、図６（ａ）に示すように、負荷電流−負荷電圧特性（以下、「ランプ特性」と呼ぶ）が同図における曲線イで表される放電灯を調光制御する場合について考える。尚、同図において縦方向の複数の曲線は、インバータ回路の各周波数におけるインバータ回路の出力電流−出力電圧特性（以下、「インバータ特性」と呼ぶ）を示している。最大光出力（５０ｋＨｚ）から光出力が低くなる方向に調光していくと、インバータ回路の周波数が８０ｋＨｚでは点Ａで点灯する。更に調光していくと、点Ｂ（８５ｋＨｚ）まではインバータ回路の周波数の増加とともに負荷電流が低下し、インバータ回路の周波数が８５ｋＨｚ以上になると、ランプ特性の曲線とインバータ特性の曲線との交点が存在しないために放電灯が立ち消えしてしまう。

そこで、上記の帰還制御回路１００を用いると、図５（ｂ）に示すように、最大光出力から図６（ａ）における点Ｂまで調光する場合は、目標値Ｓ２の低下に伴って検出値Ｓ１及び出力値Ｓ３も低下するが、点Ｂの付近で目標値Ｓ２が低下するように調光すると、出力値Ｓ３が低下し、それに伴ってインバータ回路の周波数が増加して負荷電流が減少する。すると、検出値Ｓ１が目標値Ｓ２よりも低下するために出力値Ｓ３が増加し、逆に検出値Ｓ１と目標値Ｓ２とが等しくなるまでフィードバック制御する。したがって、点Ｂから更に調光しても放電灯は立ち消えせず、インバータ回路の周波数が低下することで点Ｃ（８０ｋＨｚ）まで調光される。
特開平６−３０２３９３号公報

ところで、上記のような放電灯点灯装置には、コンパクト蛍光灯と呼ばれるＦＨＴ４２（図７（ａ）参照）やＦＨＳＤ２０（図７（ｂ）参照）のように、負荷インピーダンスが高い放電灯を用いる場合がある。ＦＨＴ４２及びＦＨＳＤ２０は、図７（ｃ）に示すように、放電灯の周囲温度が２５℃の使用環境において定格光出力の１０パーセント未満まで調光するには、それぞれ負荷電流を２０ｍＡ以下及び１０ｍＡ以下にする必要があり、何れも負荷インピーダンスが１０ｋΩ以上となる。また、放電灯の周囲温度が低下すると、負荷インピーダンスが更に高くなる。

ここで、ＦＨＴ４２の周囲温度を変化させた場合のランプ特性及び周波数特性を図８（ａ），（ｂ）に各々示す。図８（ａ）に示すように、低光束調光時における負荷インピーダンスは、周囲温度が５０℃の場合に最も低く、周囲温度が０℃の場合に最も高くなっている。そして、周囲温度が２５℃以下では、インバータ回路の周波数が８０ｋＨｚの周波数特性の曲線とランプ特性の曲線とが２点で交わっている。また、図８（ｂ）に示すように、周囲温度が５０℃の場合には、調光レベルの下限時のインバータ回路の周波数は約８５ｋＨｚであり、調光レベルの下限時においても周波数が増加し続けている。周囲温度が２５℃の場合には、調光レベルの下限時のインバータ回路の周波数は約８１ｋＨｚで変化しなくなっている。周囲温度が０℃の場合には、放電灯の光出力を低くする方向に調光すると、インバータ回路の周波数が約８２ｋＨｚとなる時点から周波数が低下し、７７ｋＨｚ程度まで周波数が低下している。これは、放電灯の立ち消えを防ぐために前記帰還制御回路１００が働いて、ランプ特性の曲線とインバータ特性の曲線との交点を維持させている為である。

しかしながら、上記従来例では、ＦＨＴ４２やＦＨＳＤ２０のような低光束調光時に負荷インピーダンスの高い放電灯を用いた場合において、図６（ｂ）及び図８（ｂ）に示すような領域Ｚ（図６（ａ）における点Ｂ〜点Ｃ間）で放電灯の周囲温度が低下する等して放電灯にちらつきが生じると、本来ならば帰還制御回路１００によりインバータ回路の周波数を低下させ、負荷電流を増大させることで放電灯のちらつきを回避するのに対して、該領域Ｚにおいてインバータ回路の周波数を低下させると負荷電流が低下し、放電灯が立ち消えする方向にフィードバック制御してしまうという問題があった。上記問題を解決するために、例えば低光束で調光する際のインバータ回路の周波数を共振回路の無負荷共振周波数の近傍に設定することで、インバータ回路の定電流特性を得る方法が考えられるが、共振回路の共振インダクタンスの値を大きくするとともにインバータ回路の出力電圧を低下させる必要があり、共振インダクタンスを成すコアが大きくなるとともに、始動性の悪化も起こりやすいため、コスト的にも性能的にも非現実的な設計となるという問題があった。

本発明は、上記の点に鑑みて為されたもので、負荷インピーダンスの高い放電灯に対して光出力を低くする調光を行った場合にも放電灯のちらつき及び立ち消えを回避することのできる放電灯点灯装置及びそれを用いた照明器具を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、上記目的を達成するために、直流電圧を高周波の交流電圧に変換して放電灯を含む負荷回路に供給するインバータ回路と、放電灯の光出力を反映する出力関連値を検出する第１の検出回路と、外部から入力される調光信号に応じて放電灯の光出力の目標値を設定する目標値設定回路と、目標値と第１の検出回路から出力された検出値とを比較する第１の比較器を有し検出値が目標値に保たれるように第１の比較器の出力によりインバータ回路の出力電圧の周波数を可変させてフィードバック制御する帰還制御回路と、放電灯の光出力を低下させる方向に調光信号を変化させている状態において帰還制御回路が放電灯の光出力を上昇させる方向にインバータ回路の出力電圧の周波数を変化させることを検出する第２の検出回路とを備え、目標値設定回路は、第２の検出回路において前記周波数の変化を検出すると目標値を固定することを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、出力関連値は、放電灯を流れる負荷電流であって、第２の検出回路は、第１の比較器の出力値と目標値とを比較する第２の比較器を有し、第１の比較器の出力値と目標値との差分の増減関係が反転することで前記周波数の変化を検出することを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、目標値設定回路は、電源投入時に自動的に目標値を増減させて、第２の検出回路において前記周波数の変化を検出すると目標値を第１の比較器の出力値よりも大きくなるまで増加させることを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか１項の発明において、目標値設定回路は、電源投入時に目標値を放電灯の最大光出力に対応する値から調光信号に応じた値へと変化させることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れか１項の発明において、目標値設定回路は、目標値が一定値である場合に第１の比較器の出力値が所定の値まで増加すると目標値を増加させることを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１乃至５の何れか１項の発明において、放電灯は、放電灯の周囲温度が約２５度であり且つ光出力が定格出力の約１０パーセント以下の状態において負荷インピーダンスが１０キロオーム以上であることを特徴とする。

請求項７の発明は、器具本体と、器具本体に収納されて放電灯が着脱自在に装着されるソケットと、ソケットを介して放電灯に電力を供給する請求項１乃至６の何れか１項に記載の放電灯点灯装置とを備えたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、目標値設定回路は、第２の検出回路において放電灯の光出力を低下させる方向に調光信号を変化させている状態で帰還制御回路が放電灯の光出力を上昇させる方向にインバータ回路の出力電圧の周波数を変化させることを検出すると目標値を固定するので、負荷インピーダンスの高い放電灯に対して光出力を低くする方向に調光を行っても、帰還制御回路が有効に動作する範囲内で調光を行うことができ、したがって周囲温度の低下等によって放電灯にちらつきが発生した場合にも帰還制御回路によって立ち消えに移行することなく安定した調光を行うことができる。

請求項２の発明によれば、第１の比較器の出力値と目標値との差分の増減関係が反転するのを検出することで、負荷インピーダンスの高い放電灯に対して光出力を低くする方向に調光を行っても、帰還制御回路が有効に動作する範囲内で調光を行うことができ、したがって周囲温度の低下等によって放電灯にちらつきが発生した場合にも帰還制御回路によって立ち消えに移行することなく安定した調光を行うことができる。

請求項３の発明によれば、電源投入時に目標値を自動的に増減させることで帰還制御回路が有効に動作する調光状態であるかどうかを判断し、無効な状態であれば帰還制御回路が有効に動作する調光状態となるまで目標値を増加させるので、電源投入時においても放電灯のちらつき及び立ち消えを回避することができる。

請求項４の発明によれば、電源投入時に最大光出力から所望の調光レベルへと調光するので、電源投入時に帰還制御回路が無効な状態に移行することがなく、したがって放電灯のちらつき及び立ち消えを回避することができる。

請求項５の発明によれば、帰還制御回路が有効に動作する調光状態において周囲温度の低下等によって放電灯の負荷インピーダンスが高くなったとしても、帰還制御回路が無効となる状態に移行することなく放電灯のちらつき及び立ち消えを回避することができる。

請求項７の発明によれば、請求項１乃至６の何れか１項の効果を奏する照明器具を実現することができる。

以下、本発明の実施形態の放電灯点灯装置について図面を用いて説明する。尚、本実施形態で用いる放電灯は、従来例で用いた放電灯と同様に、放電灯の周囲温度が約２５度であり且つ光出力が定格出力の約１０パーセント以下の状態において負荷インピーダンスが１０キロオーム以上であるものとする。

本実施形態は、図１に示すように、直流電源Ｅの出力電圧を高周波の交流電圧に変換して放電灯Ｌａを含む負荷回路２に供給するインバータ回路１と、放電灯Ｌａを流れる負荷電流を検出する第１の検出回路である電流検出回路３と、外部の調光器ＬＣから送信される調光信号に応じて放電灯Ｌａの光出力の目標値Ｓ２を設定する目標値設定回路４と、目標値Ｓ２と電流検出回路３から出力された検出値Ｓ１とを比較する第１の比較器ＯＰを有し、検出値Ｓ１が目標値Ｓ２に保たれるように第１の比較器ＯＰの出力によりインバータ回路１の出力電圧の周波数を可変させてフィードバック制御する帰還制御回路５と、目標値Ｓ２と第１の比較器ＯＰの出力値Ｓ３とを比較する第２の比較器ＣＰを有する第２の検出回路である調光状態検出回路６とから成る。

直流電源Ｅは、交流電源ＶＳからの交流電圧を整流するダイオードブリッジから成る整流回路ＤＢ１と、整流回路ＤＢ１からの脈流電圧を昇圧するとともに平滑化して出力する昇圧回路（昇圧チョッパ回路）ＢＣとから成る。昇圧回路ＢＣは、整流回路ＤＢ１の出力端間にインダクタＬ２とスイッチング素子Ｑ３との直列回路を接続し、スイッチング素子Ｑ３の両端間にダイオードＤ１と平滑コンデンサＣ２との直列回路を接続して構成されている。スイッチング素子Ｑ３はＭＯＳＦＥＴを用いており、第２の制御回路ＣＣ２により高周波でオンオフされる。第２の制御回路ＣＣ２は、スイッチング素子Ｑ３のオンオフのデューティを制御することで直流電源Ｅの出力電圧を制御している。

インバータ回路１は、直流電源Ｅの出力端間に２個のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の直列回路を接続し、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の接続点と負荷回路２との間に直流カット用のコンデンサＣｄを接続して成る。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２はＭＯＳＦＥＴを用いており、第１の制御回路ＣＣ１により高周波で交互にオンオフされ、スイッチング素子Ｑ１のオン期間には、スイッチング素子Ｑ１を介して負荷回路２に給電するとともにコンデンサＣｄを充電し、スイッチング素子Ｑ２のオン期間には、コンデンサＣｄを電源として負荷回路２に給電するように構成されている。

負荷回路２は、インバータ回路１の出力端間に接続されるインダクタＬ１とコンデンサＣ１との直列回路を備え、コンデンサＣ１の両端間に放電灯Ｌａが接続される。インダクタＬ１とコンデンサＣ１とは共振回路２ａを構成しており、該共振回路の共振周波数はインバータ回路２の出力周波数よりも低く設定される。而して、インバータ回路２の出力周波数を変化させることで放電灯Ｌａへの印加電圧が変化し、放電灯Ｌａの予熱、始動、点灯、調光の各制御が可能となる。

電流検出回路３は、放電灯Ｌａに直列に接続されるカレントトランスＣＴを備え、該カレントトランスＣＴの２次側の出力端間には、ダイオードブリッジから成る整流回路ＤＢ２と抵抗Ｒ１との並列回路が接続されている。而して、放電灯Ｌａを流れる負荷電流を検出値Ｓ１として後述する帰還制御回路５の第１の比較器ＯＰの反転入力端子に与えている。

調光器ＬＣは、調光信号としてパルス幅変調により生成されるパルス信号を出力するものであり、デューティ比が大きくなるほど放電灯Ｌａの光出力が高光束となるようにし、デューティ比が小さくなるほど放電灯Ｌａの光出力が低光束となるようにするものである。目標値設定回路４は、調光器ＬＣから出力された調光信号をデューティ比に対応したレベルの直流信号（目標値Ｓ２）に変換するものである。即ち、目標値設定回路４は、調光器ＬＣから出力される調光信号のデューティ比の増減に比例した目標値Ｓ２を出力する。目標値Ｓ２は、後述する帰還制御回路５の第１の比較器ＯＰの非反転入力端子、及び後述する調光状態検出回路６の第２の比較器ＣＰの反転入力端子に与えられる。また、目標値設定回路４はリミット機能を有しており、後述する調光状態検出回路６の第２の比較器ＣＰの出力値Ｓ４がハイレベルとなった場合に、調光器ＬＣからの調光信号に依らず目標値Ｓ２を固定するようになっている。

帰還制御回路５は、演算増幅器から成る第１の比較器ＯＰを有し、その非反転入力端子には抵抗Ｒ−を介して検出値Ｓ１が入力され、反転入力端子には目標値Ｓ２が入力される。出力端子と反転入力端子との間には、コンデンサＣｌと抵抗Ｒｐとの並列回路が接続されており、積分回路として機能することで低周波のリプル成分を除去できるように構成されている。

第１の比較器ＯＰの出力端子は、第１の制御回路ＣＣ１と抵抗Ｒｆとの接続点にダイオードＤ２を介して接続されており、第１の制御回路ＣＣ１は、抵抗Ｒｆに一定の電流を出力している。而して、第１の比較器ＯＰの出力値Ｓ３が増加すると、抵抗Ｒｆ間の電圧が増加するために第１の制御回路ＣＣ１はインバータ回路１の周波数を低下させるように制御し、出力値Ｓ３が低下すると、抵抗Ｒｆ間の電圧が低下するために第１の制御回路ＣＣ１はインバータ回路１の周波数を増加させるように制御する。即ち、検出値Ｓ１と目標値Ｓ２の差分が無くなるようにフィードバック制御することで、放電灯Ｌａは調光器ＬＣからの調光信号に対応する一定の光出力に調光される。

調光状態検出回路６は、第１の比較器ＯＰの出力端子に接続される抵抗Ｒ２及び抵抗Ｒ３の直列回路と、演算増幅器から成る第２の比較器ＣＰとを備える。第２の比較器ＣＰの非反転入力端子には、第１の比較器ＯＰの出力値Ｓ３を抵抗Ｒ２，Ｒ３で分圧した分圧値Ｓ４が入力され、反転入力端子には目標値Ｓ２が入力される。出力端子は目標値設定回路４に接続されており、第２の比較器ＣＰの出力値Ｓ５が目標値設定回路４に与えられるようになっている。

以下、本実施形態の動作説明をする。先ず、調光器ＬＣによって放電灯Ｌａの光出力を低くする方向に調光する、即ち、目標値Ｓ２を小さくしていくと、目標値Ｓ２の低下に伴って第１の比較器ＯＰの出力値Ｓ３が低下するため、第１の制御回路ＣＣ１ではインバータ回路１の周波数を大きくするように制御が行われる。このため、負荷電流が小さくなって放電灯Ｌａの光出力が低下する。この時点では、目標値Ｓ２が分圧値Ｓ４よりも小さくなるために、第２の比較器ＣＰの出力値Ｓ５はローレベルとなっている。

更に目標値Ｓ２を小さくして定格光出力の１０パーセント未満、即ち調光レベルの下限（図２（ｂ）における領域Ｚ）まで達すると、従来例で述べたように、検出値Ｓ１が目標値Ｓ２よりも小さくなるために第１の比較器ＯＰの出力値Ｓ３が増加する。すると、調光状態検出回路６の第２の比較器ＣＰにおいて、分圧値Ｓ４が目標値Ｓ２よりも大きくなるために、第２の比較器ＣＰの出力値Ｓ５がハイレベルとなって目標値設定回路４に与えられ、目標値設定回路４は目標値Ｓ２を固定する。したがって、図２（ａ）に示すように、領域Ｚにおいて調光器ＬＣからの調光信号が増減してもインバータ回路１の周波数が一定となる。このため、調光レベルの下限時において周囲温度の低下に伴って負荷電流が低下しても、インバータ回路１の周波数を低下させるフィードバック制御が行われないので、更に負荷電流が低下して放電灯Ｌａが立ち消えするのを防ぐことができる。

ところで、通常、目標値Ｓ２と第１の比較器ＯＰの出力値Ｓ３とは、図４における領域Ｚ２のように比例関係にあるが、放電灯Ｌａの周囲温度の低下等が原因で負荷インピーダンスが高い場合、図４における領域Ｚ１のように反比例関係となる。この領域Ｚ１で点灯している場合、先述のようにフィードバック制御を行うと放電灯Ｌａのちらつき及び立ち消えが発生しやすい。

そこで、図３に示すように、目標値設定回路４及び調光状態検出回路６をマイコンＩＣで構成するようにしても構わない。マイコンＩＣは、本実施形態の電源投入時に、目標値設定回路４において自動的に目標値Ｓ２を増減させて調光状態検出回路６において目標値Ｓ２と出力値Ｓ３とを比較し、目標値Ｓ２と出力値Ｓ３とが反比例関係であれば目標値Ｓ２と出力値Ｓ３とが比例関係となるまで目標値Ｓ２を増加させる。

上述のようにマイコンＩＣを動作させることで、電源投入時に目標値Ｓ２が図４における領域Ｚ１の範囲内に設定されていたとしても、帰還制御回路５によるフィードバック制御が有効な領域Ｚ２まで目標値Ｓ２を自動的に増加させるので、電源投入時の放電灯Ｌａのちらつき及び立ち消えを回避することが可能である。

尚、電源投入時に目標値Ｓ２を放電灯Ｌａの最大光出力に対応する値に設定し、調光器ＬＣからの調光信号に対応した値まで目標値Ｓ２を減少させるようにマイコンＩＣを構成してもよい。この場合、電源投入時に調光器ＬＣからの調光信号に対応した目標値Ｓ２が図４における領域Ｚ１の範囲内に設定されていたとしても、放電灯Ｌａは先ず最大光出力で点灯するので、電源投入時の放電灯Ｌａのちらつき及び立ち消えを回避することが可能である。

また、調光レベルを変化させていない状態、即ち、目標値Ｓ２が一定の状態において、出力値Ｓ３が所定の値まで増加すると目標値Ｓ２を増加させるようにマイコンＩＣを構成しても構わない。つまり、検出値Ｓ１が減少して出力値Ｓ３が増加するのを検出することで放電灯Ｌａの周囲温度の低下等により負荷インピーダンスが増加したと判断し、帰還制御回路５によるフィードバック制御が有効な領域Ｚ２まで目標値を増加させる。このように構成することで、帰還制御回路５が有効に動作する調光状態において周囲温度の低下等によって放電灯Ｌａの負荷インピーダンスが高くなったとしても、帰還制御回路５が無効となる状態に移行することなく放電灯Ｌａのちらつき及び立ち消えを回避することができる。

尚、本実施形態は、放電灯Ｌａが着脱自在に装着されるソケットを収納した種々の器具本体に適用可能であることは言うまでもない。また、本実施形態のように負荷電流を検出してフィードバック制御するものに限らず、放電灯Ｌａの光出力に応じて変化する出力関連値を検出し、インバータ回路１の周波数を変化させて調光するものであれば上記と同様の効果を奏することは言うまでもない。

本発明の実施形態の放電灯点灯装置を示す回路図である。 同上の動作特性を示す図で、（ａ）は調光状態検出回路の信号特性を示すグラフで、（ｂ）は調光信号とインバータ回路の出力電圧の周波数との相関を示すグラフである。 同上の目標値設定回路及び調光状態検出回路をマイコンで構成した場合を示す回路図である。 同上の目標値と帰還制御回路の出力値との相関を示すグラフである。 従来の放電灯点灯装置の帰還制御回路を示す図で、（ａ）は回路図で、（ｂ）は信号特性を示すグラフである。 同上の動作特性を示す図で、（ａ）は放電灯の負荷電流及び負荷電圧、並びにインバータ回路の出力電圧の周波数の相関を示すグラフで、（ｂ）は放電灯の負荷電流とインバータ回路の出力電圧の周波数との相関を示すグラフである。 同上に用いられる放電灯及びその特性を示す図で、（ａ）はコンパクト蛍光灯ＦＨＴ４２を示す概略図で、（ｂ）はコンパクト蛍光灯ＦＨＳＤ２０を示す概略図で、（ｃ）は放電灯の負荷電流と負荷電圧との相関を示すグラフで、（ｄ）は放電灯の負荷電流と負荷インピーダンスとの相関を示すグラフである。 コンパクト蛍光灯ＦＨＴ４２の温度特性を示す図で、（ａ）は負荷電流及び負荷電圧、並びにインバータ回路の出力電圧の周波数との相関を示すグラフで、（ｂ）はインバータ回路の出力電圧の周波数と負荷電流との相関を示すグラフである。

符号の説明

１ インバータ回路
２ 負荷回路
３ 電流検出回路（第１の検出回路）
４ 目標値設定回路
５ 帰還制御回路
６ 調光状態検出回路（第２の検出回路）
Ｅ 直流電源
Ｌａ 放電灯

Claims (7)

1. 直流電圧を高周波の交流電圧に変換して放電灯を含む負荷回路に供給するインバータ回路と、放電灯の光出力を反映する出力関連値を検出する第１の検出回路と、外部から入力される調光信号に応じて放電灯の光出力の目標値を設定する目標値設定回路と、目標値と第１の検出回路から出力された検出値とを比較する第１の比較器を有し検出値が目標値に保たれるように第１の比較器の出力によりインバータ回路の出力電圧の周波数を可変させてフィードバック制御する帰還制御回路と、放電灯の光出力を低下させる方向に調光信号を変化させている状態において帰還制御回路が放電灯の光出力を上昇させる方向にインバータ回路の出力電圧の周波数を変化させることを検出する第２の検出回路とを備え、目標値設定回路は、第２の検出回路において前記周波数の変化を検出すると目標値を固定することを特徴とする放電灯点灯装置。
2. 前記出力関連値は、放電灯を流れる負荷電流であって、第２の検出回路は、第１の比較器の出力値と目標値とを比較する第２の比較器を有し、第１の比較器の出力値と目標値との差分の増減関係が反転することで前記周波数の変化を検出することを特徴とする請求項１記載の放電灯点灯装置。
3. 前記目標値設定回路は、電源投入時に自動的に目標値を増減させて、第２の検出回路において前記周波数の変化を検出すると目標値を第１の比較器の出力値よりも大きくなるまで増加させることを特徴とする請求項１又は２記載の放電灯点灯装置。
4. 前記目標値設定回路は、電源投入時に目標値を放電灯の最大光出力に対応する値から調光信号に応じた値へと変化させることを特徴とする請求項１又は２記載の放電灯点灯装置。
5. 前記目標値設定回路は、目標値が一定値である場合に第１の比較器の出力値が所定の値まで増加すると目標値を増加させることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の放電灯点灯装置。
6. 前記放電灯は、放電灯の周囲温度が約２５度であり且つ光出力が定格出力の約１０パーセント以下の状態において負荷インピーダンスが１０キロオーム以上であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の放電灯点灯装置。
7. 器具本体と、器具本体に収納されて放電灯が着脱自在に装着されるソケットと、ソケットを介して放電灯に電力を供給する請求項１乃至６の何れか１項に記載の放電灯点灯装置とを備えたことを特徴とする照明器具。
   

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